Mikä on sähkövirta?
Mikä on sähkövirta?
Virtan määritelmä
Sähkömagneettisessa fysiikassa johtimen poikkileikkaan kautta yksikköajan sisällä kulkevan sähkön määrää kutsutaan virran intensiteetiksi, jota lyhennettynä kutsutaan virraksi. Virtasymboli on I ja sen yksikkö on ampeeri, jota kutsutaan "amperi"ksi.
Virran muodostuminen
Virta muodostuu, kun vapaana olevat varaukset johtimessa liikkuvat säännölliseen suuntaan sähkökentän voiman vaikutuksesta.
Virran suunta
Positiivisen varauksen suuntaan suuntautunut virta määrittelee virran suunnan sähkötekniikassa.
Virtan ilmaisu
Virtaan kautta kulkevan varauksen Q määrän suhde aikaan t, joka kyseiset varaukset kulkevat, kutsutaan virraksi, myös virran intensiteetiksi. Joten I=Q/t. Jos johtimen poikkileikkaan kautta kulkee 1s ajan 1C varauksen määrä, johtimessa on 1A virta.
Virtan kolme vaikutusta
Lämpövaikutus: johtimen lämpeneminen, kun se on sähköistetty, kutsutaan virran lämpövaikutukseksi.
Magneettivaikutus: Oster löysi, että mikä tahansa virta, jossa on sähkö, voi luoda magneettikentän sen ympärille, jota kutsutaan virran magneettivaikutukseksi.
Kemiallinen vaikutus: Koska ionit osallistuvat virraan, aine muuttuu, ja tätä vaikutusta kutsutaan virran kemialliseksi vaikutukseksi.
Luokittelu
Vaihtovirta
Virtan suuruuden ja suunnan vaihtelevuus tapahtuu jaksollisesti. Vaihtovirtaa käytetään laajasti kotielämässä ja teollisessa tuotannossa, ja kotimaisten verkkojen 220V ja yleisten teollisten verkkojen 380V jännitteet ovat vaarallisia jännitteitä.
Suoravirta
Suunta ei muutu ajan myötä. Suoravirtaa käytetään yleisesti kaikissa pienissä laitteissa, koska näiden lähdetekijöiden jännitteet eivät ylitä 24V:tä, joten se on turvallinen sähkölähteistö.
Virtalaskelma
Virta, jännite ja vastus välinen suhde.
Virta, teho ja jännite välinen suhde.
Virta, teho ja vastus välinen suhde.
Mittausratkaisu: Amperemittari
Käyttö
Vaihtovirta-amperemittarin kytkessä se pitää kytkästä sarjakytkentään sähkölaitteeseen piirissä, ja mitattava virta ei saa ylittää mittarin mittausalueen. Ennen käyttöä nollataan mittari. Suoravirta-amperemittarin kytkessä huomioon otetaan sen positiivinen ja negatiivinen polariteetti, amperemittarin positiivinen kiintopiste kytketään todellisen virran suuntaan (virtalähteen positiivinen piste, eli korkeampi potentiaalipiste), amperemittarin negatiivinen kiintopiste kytketään todellisen virran suuntaan ulos virtalähteen negatiivisesta pisteestä (virran alhaisempaa potentiaalipistettä).
Verrattuna vaihtovirta-mittareihin, suoravirta-mittarilla on yksinkertaisempi rakenne, parempi mittaustarkkuus ja pienempi tilavuus.
